关于硫酸工业的论文

关于硫酸工业的论文（通用8篇）

篇1：关于硫酸工业的论文

第二节 关于硫酸工业综合经济效益的讨论

●教学目标

1.使学生常识性地了解化学科学实验与化工生产的区别。

2.使学生对于如何提高化工生产的综合经济效益有一个常识性的认识。3.通过课堂讨论培养学生分析问题和解决问题的能力。●教学重点

以硫酸工业为例对化工生产中如何提高经济效益的讨论。●教学难点

关于选择硫酸厂厂址的课堂讨论。●教学方法

讨论、自学、讲解等。●课时安排 共一课时 教具准备 投影仪、胶片 ●教学过程

［引言］前一节我们学习了硫酸生产的原料、流程和典型设备，并着重讨论了二氧化硫接触氧化反应的最佳工艺条件。确切地说，这仅仅是模拟化工生产。要想真正将化学实验结果应用到实际生产，必须在遵循科学原理的基础上着重考虑综合效益，即要求最大限度地提高劳动生产率、降低成本、保护生态环境，为国民经济部门提供质优价廉的化工产品。这同科学实验是不同的，在科学实验中，为了探索某个重要的原理或实现某个重要反应，有时可以不惜花费大量的时间和资金。下面，我们就以硫酸工业为例讨论在化工生产中的综合经济效益问题。

［板书］第二节 关于硫酸工业综合经济效益的讨论

［讲解］根据绿色化学和可持续发展的要求，一个现代化的化工企业，应该朝着无废物排出的“封闭式生产”的方向努力。那么工业生产上如何实现上述要求呢？这是工业生产需要考虑的第一个问题。

［板书］

一、环境保护与综合利用原料

［讲解］在化工生产中某一生产部门产生的三废，即废气、废液、废渣，往往可能是其他生产部门有用的原料。

［提问］硫酸工业生产中产生哪些废物？这些废物又如何处理呢？ ［学生回答］

［教师小结］硫酸生产的第三阶段，即三氧化硫的吸收阶段从吸收塔中排出含少量二氧化硫的废气。黄铁矿矿粉在沸腾炉中燃烧后产生大量废渣。炉气的净化、干燥过程中产生废液。

［讲解］这些废物若随意排放，不仅会造成严重的环境污染，影响人民身体健康，破坏生态平衡，不符合绿色化学和可持续发展的要求，而且还会造成某些原料的浪费，不利于降低生产成本，也不利于节约资源的要求。因此，在建设硫酸生产车间时，必须同步建设处理“三废”的设施，尽可能地将三废变成有用的副产品，实行综合利用。同时使“三废”的排放符合国家标准。

［引导］我们首先来看一下硫酸生产中“废气”的处理。［投影］硫酸生产中尾气的处理

［讲解］硫酸生产中尾气的处理有多种方法，具体采用哪种处理方法，取决于副产品的市场需求、成本核算等实际情况。

［过渡］请同学们完成上述化学方程式。［教师巡视］

［学生口述化学反应，教师板书］ ［板书］1.废气处理

①氨水吸收，再用硫酸处理 SO2＋2NH3＋H2O===(NH4)2SO3

(NH4)2SO3＋H2SO4===(NH4)2SO4＋SO2↑＋H2O ②用Na2SO3溶液吸收，然后加热吸收液 SO2＋Na2SO3＋H2O===2NaHSO3

2NaHSO3Na2SO3＋SO2↑＋H2O ③用NaOH溶液吸收，再用石灰乳和O2处理 SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O Na2SO3＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋2NaOH 2CaSO3＋O2===2CaSO4

［讲解］沸腾炉中产生的废渣一般可作为制造水泥的辅料或用于制砖。若矿渣中含铁品位高，经处理后作为铁矿炼铁，则可获得更大的经济效益。

［板书］ 

［讲解］生产中产生的含有硫酸的废液，经处理后可作为劣质硫酸出售，也可用石灰乳中和制得副产品石膏。

［板书］

Ca(OH)2＋H2SO4===CaSO4＋2H2O ［转引］许多化学反应是放热反应，化工生产中若能充分利用反应热，这对降低生产成本具有重要的意义。

［板书］

二、能量的充分利用

［过渡］硫酸工业生产中如何充分利用能量呢？

［师］下面是硫酸生产过程中所涉及的三步反应的热化学方程式。［投影］

1.S(s)＋O2(g)===SO2(g);ΔH=－297 kJ/mol 高温111FeS2(s)＋O2(g)Fe2O3(s)＋2SO2(g);ΔH=－853 kJ/mol 423.SO3(g)＋H2O(l)===H2SO4(l);ΔH=－130.3 kJ/mol ［师］很明显，上述反应均为典型的放热反应，假如我们能把这些热量充分利用，有什么重要的意义呢？

请大家看以下投影资料。

［投影并讲解］硫酸生产过程中要消耗大量的能量。例如，开动机器设备(矿石粉碎机、运输装置、鼓风机、泵等)需要电能，维持接触氧化适宜的温度(400℃～500℃)需要热能。由于硫酸生产过程中三个化学反应都是放热反应，可以充分利用这些反应放出的热能以降低生产成本。例如，在沸腾炉旁设置“废热”锅炉，产生蒸气来发电；在接触室中设热交换装置，利用SO2氧化为SO3时放出的热来预热即将参加反应的SO2和O2，使其达到适宜的反应温度。据测算，生产1 t硫酸约需消耗100 kW·h的电能，而相应量反应物在 生产过程中放出的反应热相当于200 kW·h的电能。

［讲解］以上资料显示：硫酸生产中如能充分利用“废热”，则不仅不需要由外界向硫酸厂供应能量，而且还可以由硫酸厂向外界输送大量的能量。

［板书］若充分利用“废热”，则不仅不需要由外界向工厂供能，而且还可以由工厂向外界供能。

［过渡］以上我们实际上是从物质和能量的充分利用讨论了工业生产的综合经济效益问题。下面我们讨论硫酸生产规模和厂址的选择问题。

［板书］

三、生产规模和厂址选择

［讲解］现代化工生产一般要求有较大的规模。因为大型化生产可以降低单位产量投资，便于热能的综合利用和提高劳动生产率，因而总的经济效益较大。

［投影］据报道，国外一套年产40万吨的硫磺制硫酸装置比年产20万吨的装置成本降低14%；我国一套年产10万吨的黄铁矿制酸装置比年产3万吨的装置成本降低23%。

［小结］考虑我国的实际情况，有关部门主张，在一般情况下，应发展年产4万吨以上的制硫酸装置。

［板书］1.生产规模——年产4万吨以上。

［过渡］化工厂厂址选择是一个复杂的问题，它涉及原料、水源、能源、土地供应、市场需求、交通运输和环境保护等诸多因素。

［投影］影响化工厂选址的部分因素：

［过渡］为什么要考虑上述那么多的因素呢？请大家以硫酸厂厂址选择为例予以说明。

［提示大家阅读课本最后两个自然段进行回答］

［学生阅读完有关内容后回答］硫酸是一种腐蚀性液体，不能像普通固体化工产品那样可以较多地贮存，需要随产随销。硫酸的运输费用比较高。据估算1 t H2SO4的运价约为同质量黄铁矿矿石的三倍。这样就决定了硫酸厂靠近消费中心比靠近原料产地更为有利。因此，考虑到综合经济效益，硫酸厂厂址离硫酸消费中心不能太远。在决定建厂规模时，可以考虑在消费中心建厂规模大些，在边远或硫酸用量不多的地区，建厂规模小些。

环保问题是硫酸厂选址的另一个重要因素。硫酸厂对环境的污染是比较严重的。限于当前的技术水平，即使十分注意“三废”处理，也难以达到较高的环保要求。因此，硫酸厂不应建在人口稠密的居民区和环保要求高的地区。

［教师总结板书］2.厂址选择——原料、水源、能源、交通、土地供应、市场需求等。

［过渡］运用我们刚才学过的知识讨论两个问题。［投影］

1.在以下条件下，你认为A城市该不该建硫酸厂？

(1)A城市郊区有丰富的黄铁矿资源，水源、能源充足，交通方便。

(2)A城市需使用硫酸的工业不多，而离它远的B城市却是一个消耗硫酸甚多的工业城市。(3)A城市是一个风光秀丽的旅游城市，对环境保护的要求甚高，而且土地价格较贵，土地供应紧张。

［学生讨论回答］

［讲解］我们对三个条件要全面分析：第一个条件有利于在A城市建硫酸厂；第二个条件从市场需求和运输成本考虑，在A城市建厂不如在B城市建厂；第三个条件从根本上否定了在A城市建厂的设想。因为一个风光秀丽的旅游城市，对环保的要求一定很高。而且该地的土地价格也较贵。如果在该地建污染比较严重的硫酸厂，必然破坏旅游资源，得不偿失。所以应该在B城市建硫酸厂，再运输少量硫酸到A城市供应生产的需要，这样的资源配置比较合理。

［投影］

2.有人建议在C地建一个大型磷肥厂，并配套建一个大型硫酸厂。分析以下情况，判断此建议是否合理。

(1)C地是重要的农业区，需消耗大量的肥料。

(2)C地有丰富的磷灰石矿藏，水源、能源充足，土地价格较低，土地供应充足，交通方便。

(3)磷肥是由磷灰石［有效成分是Ca3(PO4)2］与H2SO4作用制得的，制造磷肥需消耗大量的硫酸。

(4)C地无磷肥厂和硫酸厂，在相邻的D地有丰富的黄铁矿资源。［学生讨论回答］

［讲解］题设有四个条件。第一个条件说明C地对于肥料有很大的市场需求。第二个条件指出C地有丰富的磷矿资源，而且其他条件也很优越，适于建大型磷肥厂。第三个条件指出制造磷肥需消耗大量硫酸，暗示建磷肥厂必须配套建硫酸厂。第四个条件指出该地无硫酸厂，而邻近的D地有丰富的黄铁矿资源，通过运输黄铁矿的方式在C地建硫酸厂是可行的。所以在C地建一个大型磷肥厂，并配套建一个大型硫酸厂的建议是正确的。

［布置作业］习题

一、2、3

二、1 ●板书设计

第二节 关于硫酸工业综合经济效益的讨论

一、环境保护与综合利用原料 1.废气处理

①氨水吸收，再用硫酸处理 SO2＋2NH3＋H2O===(NH4)2SO3

(NH4)2SO3＋H2SO4===(NH4)2SO4＋SO2↑＋H2O ②用Na2SO3溶液吸收，然后加热吸收液 SO2＋Na2SO3＋H2O===2NaHSO3

2NaHSO3Na2SO3＋SO2↑＋H2O ③用NaOH溶液吸收，再用石灰乳和O2处理 SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O Na2SO3＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋2NaOH 2CaSO3＋O2===2CaSO4 

Ca(OH)2＋H2SO4===CaSO4＋2H2O

二、能量的充分利用

若能充分利用“废热”，则不仅不需要由外界向工厂供能，而且还可以由工厂向外界供能。

三、生产规模和厂址选择 1.生产规模——年产4万吨以上

2.厂址选择——原料、水源、能源、交通、土地供应、市场需求等。●教学说明

过去课本中关于化工生产的知识，只研究它的化学原理和简单生产流程，不研究经济效益问题，学生对化工生产的认识也就是片面的，本节内容对化工生产中的一些经济问题，作了常识性介绍。目的使学生对这些问题有一个初步的，概括的认识。

教学中以硫酸工业为例，从环境保护和综合利用原料，合理利用能量以及化工生产的规模和厂址选择三个方面展开讨论，将化工生产知识与工业经济观念密切结合起来，培养学生分析问题和解决问题的能力，这对于他们今后参加社会主义建设极为有用。

在教学策略上本课尽可能采用资料、投影多媒体等教学手段，以激发学生学习兴趣。通过阅读、讨论、讲解等教学方法，训练学生思维和阅读能力，同时增进师生之间，学生之间的交流与合作。

篇2：关于硫酸工业的论文

一、2005年我国硫酸需求预测

据专家估计，2005年我国硫酸产品的需求量就达2776.03万吨。

我国是一个农业大国，随着我国农业的发展，特别是磷肥产量的不断增长，硫酸产品的需求量也在不断地增长，90年代以前，虽然表观消费量增长较快，但进口量很小。近年来我国硫酸产品的净进口量和表观消费量逐年增加。

目前我国硫酸产品消费构成为：化肥约占72%，化工产品约占10%，轻工产品约占7%，其他约占11%。化肥是硫酸消费的最大用户。我国是一个农业大国，化肥的用量在逐年增长，特别是高效复合型化肥将是今后化肥工业的发展方向，致使对硫酸产品需求量的增长将有较大的促进。

硫酸作为一种无机强酸产品在我国发展很快，1994年我国硫酸的产量为1530.4万吨，到了1998年我国硫酸产量已达1911.4万吨，平均每年增长95.25万吨，平均年增长率为5.8%。预计2005年我国硫酸产量可达2687.5万吨。

近年来，随着我国化肥工业的飞速发展，硫酸产品的消费量也在不断递增，1994年我国硫酸产品的表观消费量为1530.5万吨，到了1998年我国硫酸表观消费量已达到了1940.6万吨，平均每年表观消费量增长102.5万吨，平均年表观消费增长率为6.15%。

因此，按近年我国硫酸产量和消费量的平均增长率推算，到2005年我国硫酸产量将满足不了需求，约有89万吨的缺口。

目前，我国硫酸工业与国外比较，存在的主要问题是规模小、热利用率不高等。开发大规模、低能耗的硫酸生产装置，前景看好。

二、我国硫酸工业存在三方面问题

国家化工品质量抽查中发现，我国硫酸工业目前主要存在以下三方面问题： 一是产品出厂检验不规范仍然存在。一些小型企业产品出厂检验手段不完善，计量器具校验不定期，标准溶液标定不规范，有个别企业甚至连工业硫酸(GB534－89)国家标准文本也没有。

二是国内工业硫酸已供大于求，但一些企业仍盲目上马。国内的部分企业缺乏必要的市场预测和论证，依旧建设新的装置和扩大生产规模。同时受进口化肥、硫酸的冲击，硫酸需求量减少，导致供大于求的局面更趋严重。

三是企业竞相将硫铁矿制酸改为硫磺制酸。各企业为了降低成本，纷纷将硫铁矿制酸改为硫磺制酸，但这势必直接影响硫铁矿制酸工业的健康发展，同时，还使我国硫磺制酸行业易受国际市场的控制。

三、硫酸工业面临两大挑战

业内专家认为，资源利用和技术改进仍是硫酸工业生存和发展面临的两大挑战。

硫磺资源有限影响硫酸工业发展。近年来，各企业为了降低成本，竞相将硫铁矿制酸改为硫磺制酸，国际间硫磺需求量的短缺也促使国内硫磺制酸装置纷纷上马。按2010年远景规划，我国将在云南和贵州兴建两个大型磷肥基地，自然增大了国内市场对硫酸的需求量。据估计，届时我国对硫磺的年进口将达4万万吨，我国也将成为世界最大的硫磺进口国，同时面对的风险也相应增大。国内大部分硫磺制酸装置以进口硫磺为原料，影响硫磺市场价格的因素不仅是世界硫磺的供需平衡，还包括国内商家对硫磺资源的需求，据估计，随我国硫磺进口量的不断增长，至2000年底之前，全球硫磺供求关系将呈现新局面，甚至在年初硫磺价格就会开始上涨。大量进口硫磺制酸势必影响硫铁矿制酸工业的健康发展，同时也使我国硫磺制酸行业易受国际市场的控制。

业内专家认为，为防止国内行业过分依赖进口资源而再度出现此类现象，进口硫磺的数量必须适度控制，力求使世界过剩量维持足够水平，防止硫磺价格的上涨，我国已严格了硫

磺进口审批手续，并要求现有硫铁矿制酸装置要审慎，严禁轻易将硫铁矿制酸改为硫磺制酸，力求每年必须进口的硫磺数量保持较低水平，便于应对国际市场的变化。我国硫铁矿制酸仍占硫酸产量的大部分，近年贵州省发现的储量逾百亿吨的特大型硫铁矿，该矿具有矿质好、易开采、成本低的特点，显然，这一新矿的发现与开发，不仅能为西南地区的硫酸工业提供大量质优价廉的原料，同时，随我国加工外油能力的增大，石油中可回收大量硫酸，也为我国硫资源供应开辟了令人乐观的前景。为使硫酸行业具备回避进口、减少国际市场冲击的能力，我国应合理调整资源利用结构，立足于本国资源，加速开发现有资源，如贵州新矿，同时保护现有矿山的生产能力，使国内在硫资源供应上保持足够的实力，当然，这需要政策的倾斜和各级主管部门给予经济上的扶持，而且，应利用有色冶炼工业迅速发展的有利形势，发展烟气制酸技术，而对于进口原料合理调节，价廉多进、价高少进，既可以充分利用，又不能过分依赖。

硫酸生产污染严重。相比而言，以硫磺为原料则可使净化污水中不含砷、氟重金属等杂质，易达到排放标准。但硫铁矿制酸毕竟是我国硫酸生产的重头戏，我国必须对硫铁矿制酸加大科技投入，依托科技创新改进生产工艺，降低成本，有效利用我国资源优势，尽量减少进口，降低对国际市场的依赖。

硫酸工业协会武希彦理事长介绍说，硫酸工业加强环境污染的治理，严格评价硫铁矿制酸工艺，控制污物排放量也是行业工作重点。硫铁矿制酸污染严重的原因不仅仅在于工艺，我国现有的硫酸生产厂家近600个，多数规模小、布点广泛，不仅不利于管理，还给周围环境造成极大的危害，部分小硫酸厂废气、废水排放超标。据报道，国内工业硫酸已供大于求，但一些企业对市场缺乏必要的预测和论证，只顾及眼前利益，依旧建设新装置和扩大生产规模，同时受进口化肥、硫酸的冲击，供大于求的局面日趋严重。各自为政、混乱生产致使有些企业产品出厂检验手段不规范。一方面是企业面临严峻的治污任务，一方面是有些企业盲目上马，如此恶性循环的原因就是行业缺乏有序的宏观调控，大量的资金搁置在生产过剩产品的工艺上，与其如此，莫不如增加技术改造的投入，通过大型化、集约化和科技创新改进现有工艺，有效利用资源；消灭污染，加强环境治理。

四、硫磺制酸应在几方面加大研究和开发力度

专家认为，虽然我国硫磺制酸近几年得到较大发展，但与国外比还有较大差距，为了加快我国硫磺制酸的发展，应在以下几方面加大研究和开发力度：

1.装置大型化。据资料介绍，硫磺制酸装置能力在1200 t/d以上时，国外硫磺制酸装置最大规模已达3000 t/d，大部分装置在1000 t/d以上，因此我们应着手开发1000 t/d以上的大型硫磺制酸装置。

2.采用先进的技术工艺。两转两吸流程在工艺、设备上已日趋成熟，新建装置应尽量采用两转两吸流程，同时应选用高活性、低燃点的新型钒催化剂，从而提高转化率，降低能耗和减少二氧化硫排放。

3.综合利用余热资源。应充分利用硫磺制酸过程中产生的大量高、中、低温余热。高、中温余热可用于产生中压或次高压蒸气，低温余热可利用HRS装置回收低压蒸气。

4.消化吸收引进的国外先进设备。我国新建或改建硫酸装置中从国外引进了许多先进装置，如上海硫酸厂15万吨/年硫磺制酸装置引进了美国TECHNOTHERM公司制造的火管锅、日本的硫磺泵和硫磺喷枪等。这些设备使用寿命长，性能好，国内厂家应积极消化吸收其制造技术，提高我国硫磺制酸装置总体水平。

5.提高装置自动化水平。硫磺制酸流程简单，操作简便，工艺稳定，容易实现微机自动控制。目前国内现有硫磺制酸装置与国际先进水平相比有很大差距，在新建或改建硫磺制酸装置时，应采用微机集散控制系统，提高装置的自动化水平。

五、研究性课题示例

工业设计：化工厂的选址以及工艺流程的设计。

研究建议：诸如硫酸厂、硝酸厂等化工厂的选址直接关系到人们的生活、工厂的持续性发展。选址需选择在远离市民生活区，需选择在交通发达、水源丰富的地方，需考虑到环境保护措施，如尾气的排放等等因素。

参考答案：

按现代的设计标准，需要建立生态工业园区。所谓生态工业园区，就是依据循环经济理论和工业生态学原理而设计成的一种新型工业组织形态，是生态工业的聚集场所。生态工业园区遵从循环经济的减量化(Reduce)、再使用(Reuse)、再循环(Recycle)的3R原则，其目标是尽量减少区域废物，将园区内一个工厂或企业产生的副产品用作另一个工厂的投入或原材料，通过废物交换循环利用、清洁生产等手段，最终实现园区的污染物“零排放”。工业生态学将工业园区这样一个人工生态系统设想为自然生态系统，也存在着物质、能量和信息的流动与储存，并通过工业代谢研究，利用生态系统整体性原理，将各种原料、产品、副产物乃至所排放的废物，利用其物理、化学成分间的相互联系、相互作用，互为因果的组成一个结构与功能协调的共生网络系统。从环境保护角度来看，生态工业园区才是最具环保意义和生态绿色概念的工业园区。

生态工业园区与一般的工业园区是有本质区别的，其园区内企业之间的关系更为复杂，并且生态工业园区的建立要比一般的工业园区困难得多。在生态工业园区中，由于一个企业产生的“废物”或副产品是另一个企业的“营养物”，园区内彼此靠近的工业企业或公司就形成一个相互依存、类似于自然生态食物链过程的“工业生态系统”。我们通常用“工业共生”“要素耦合”和“工业生态链”等概念来表征这种工业企业之间的关系。

生态工业园区大致可分为3种类型，即改造型、全新型和虚拟型。改造型园区是对现已存在的工业企业通过适当的技术改造，在区域内成员间建立起废物和能量的交换关系；全新型园区是在园区良好规划和设计的基础上，从无到有地进行开发建设，使得企业间可以进行废物、废热等的交换；虚拟型园区不严格要求其成员在同一地区，它是利用现代信息技术，通过园区信息系统，首先在计算机上建立成员间的物、能交换联系，然后再在现实中加以实施，这样园区内企业可以和园区外企业发生联系。虚拟型园区可以省去一般建园所需的昂贵的购地费用，避免建立复杂的园区系统和进行艰难的工厂迁址工作，具有很大的灵活性，其缺点是可能要承担较昂贵的运输费用。

比如，浙江省衢州沈家工业园区位于钱塘江上游，紧临无机化工原料基地和氟化工基地，易获得充足的化工原料，具备发展精细化工的有利条件。该园区现已有几十家化工企业入驻发展，并已成为当地经济发展支柱，但由于化工企业易造成环境污染，使得园区保持水体清洁的任务十分艰巨。该园区在建设规划过程中，着重从以下几个方面入手：

①产品规划和物质集成：通过对园区的产品和企业现状的充分分析，综合考虑集聚性、市场风险性、技术可行性等因素，辨析出适合沈家园区发展的优势产品集合；在以上工作的基础上，提出了物质替代和源头削减、废物的利用和交换、废物再循环3个不同层次上的物质集成方案；最后对园区企业区划进行了探讨。

②废水集成：在对园区企业用水、排水整体情况进行科学分析的基础上，详细讨论了在企业内部、企业间及园区整体3个不同的空间范围内拟采用的技术性对策，以有效改善园区的废水系统和园区整体水环境；提出了包括加强对企业的用水、排污、治污信息进行采集和加工，合理的水资源收费和废水处理设施使用收费等在内的一系列管理方案，对企业的用水、排水行为进行调节。

③信息系统建设：该系统包括入园企业评价系统和生态工业园区管理信息系统。前者能够科学评价企业发展前景、经济效益、环境效益以及入园后对园区贡献等多方面因素，为园区的招商管理和决策提供依据；后者将推动园区的高效管理，并为企业和园区的互动提供重

要途径。

*研究性课题推荐 课题一

社会调查：酸雨对我国名胜古迹的影响。

研究建议：可选择一些旅游景点，如敦煌莫高窟、张家界、九寨沟等名胜，走访当地老人，查阅当地的地方志，看我国近年来随着工业的发展，酸雨程度的强弱以及采取的措施。

课题二

篇3：工业建筑硫酸地坪的腐蚀保护

在石油、化工、冶炼的工业生产中, 常常需要制取浓硫酸, 这些生产装置的地坪腐蚀, 如硫回收、硫酸车间等带来了很多困扰, 腐蚀问题解决不好, 影响生产, 影响效益, 造成资源浪费。因此, 地坪的防护是十分重要的。现就工业硫酸地坪的防腐蚀技术, 浅述适用范围广、价格便宜、经久耐用的改性纳水玻璃整体混凝土地坪。

2 应用原理

钠水玻璃俗称泡花碱, 化学成分为偏硅酸钠, 可表示为Na2·nSiO2·mH2O或Na2OSiO3, 固化剂为NaSiF6, 其在水玻璃溶液中除可发生水解生成部分硅酸外 (其反应为NaSiF6+4H2O=2NaF+4HF+Si (OH) 4) , 还主要与水玻璃发生固化反应, 其反应式为Na2SiO3+NaSiF6=6NaF+3Si (OH) 4, 它们生成的硅酸凝胶脱水后即成为耐酸的二氧化硅, 其反应为Si (OH) 4=SiO2+2H2O。

由于反应过程中还会残留部分水玻璃, 由于它不耐稀酸和水, 所以最后必须进行酸化处理, 使其转化成耐蚀性能良好的不溶性硅胶而填满空隙, 既可提高耐水性, 也可使水玻璃内部有害物质氧化钠变成白色晶体析出, 其反应为Na2SiO3+2HCl+H2O=Si (OH) 4+2NaCl。酸化时可采用25%～40%硫酸。15%～20%的硝酸或盐酸进行处理。

钠水玻璃是碱金属硅酸盐的玻璃状溶合物, 它是由石英砂 (或粉) 与碳酸钠 (或硫酸钠) 按一定比例混合后经1 400 ℃熔融反应而成。钠水玻璃材料是无机质的化学反应型胶凝材料。钠水玻璃与氟硅酸钠的反应产物是硅酸凝胶, 它对强氧化性酸、高浓度硫酸等具有足够的耐腐蚀能力, 耐热性能很高。由于水玻璃硬化后水分会随时间延长而不断挥发逸出, 造成水玻璃硬化体中留下许多微小的毛细孔和毛细通道, 因此, 没有改性的钠水玻璃材料的孔隙率大, 密实度差。由此钠水玻璃混凝土虽然具有耐高温、耐高浓度硫酸腐蚀、使用强度高等优点, 但其固化收缩大、制品孔隙率高, 不耐低浓度硫酸腐蚀, 所以妨碍了它的使用。本文采用加入改性剂的方法, 以改性钠水玻璃作胶结料, 以石英砂、石英粉、辉绿岩粉作骨料, 用氟硅酸钠作固化剂, 而氟硅酸钠是水玻璃用得最多、最有实用价值的固化剂。这样可以极大地改善其缺点, 有力地保证其作为整体地坪的应用。在硫酸的生产过程中, 因地面腐蚀较为严重, 所以, 应对此进行重点防腐。

3 现状

在硫酸的生产过程中, 其最终产品是浓硫酸, 但在制取等工艺生产过程中, 硫酸地坪环境存在着硫化氢、二氧化硫、三氧化硫, 低、高浓度的硫酸, 其腐蚀严重, 在以往的防腐措施中多采用花岗岩耐酸石材, 花岗岩石材具有耐酸性、碱性和有机溶剂, 并具有良好的物理、力学性能, 但由于花岗岩石材之间一般用环氧树脂胶泥勾缝, 需要在花岗岩底层做环氧玻璃钢。这种防腐方法多处存在着石板结合的施工缝, 整体性较差, 施工周期长, 且成本很高, 在使用中由于施工等原因, 总有腐蚀损坏的地方, 每年的大修期间都需要进行修补处理, 较为麻烦, 造成造价更高, 成本更大。因此需要找到一种方便、有效、低廉的方法来解决这一问题。

4 方案的制定

建筑防腐蚀材料很多, 在防腐蚀的方案制定中选择可以多种多样, 在选材时应努力做到扬长避短, 使之物尽其用, 选择一个优化的方案。在硫酸地坪的设计中, 主要考虑以下几个方面的问题:①能耐该环境腐蚀;②施工方便;③造价较低。最终优化选择使用改性钠水玻璃整体混凝土技术, 即先用两底两布两面环氧树脂玻璃钢作隔离层, 以改性钠水玻璃作胶结料, 以石英砂、石英粉、辉绿岩粉作骨料, 用氟硅酸钠作固化剂, 制作10 cm厚整体混凝土地坪。

5 方案实施

5.1 基层处理

施工前应将地坪基层表面清理干净, 将地面混凝土基层坡度尽可能加大, 并不小于2%, 防止可能有积液的地方产生, 所有预埋的钢构件需先除锈然后涂刷环氧树脂漆两遍。

5.2 防腐施工

待混凝土基层含水率2 cm内小于5%时, 作两底两布两面环氧树脂玻璃钢隔离层, 其中玻璃纤维布采用0.2厚中碱无蜡布, 树脂采用E-44, 涂刷最后一遍面漆的同时均匀撒一层0.5 mm粗细的石英砂, 待固化养护一周以后, 作一层10 cm厚改性水玻璃混凝土。在做混凝土时, 采用平板振动器振捣, 可以采用零收缩法间断施工, 改性水玻璃混凝土采用强制式搅拌机搅拌, 向搅拌机中加料顺序为:辉绿岩粉→石英砂→石英石→氟硅酸钠→搅拌一分钟→水玻璃→改性剂→搅拌三分钟。

5.3 施工配合比

5.4 原材料要求

(1) 水玻璃比重为1.40, 可用加温100 ℃以下脱水或常温下加水的方法进行调节, 模数要求为2.8, 可用加入高模数水玻璃或加入氢氧化钠溶液的方法进行调节。

(2) 氟硅酸钠纯度不小于95%, 含水率小于1%, 要求全部通过0.15 mm的筛。

(3) 改性剂为无色易流动液体, 有毒性, 比重为1.196。

(4) 石英砂等骨料要求耐酸率大于96%, 含水率小于0.5%, 吸水率不大于1%, 并符合混凝土的级配要求。

5.5 施工注意事项

(1) 成品养护期酸化处理前, 严禁与水接触, 严禁外力破坏。

(2) 配料、搅拌人员应穿好工作服并配戴好防护眼镜、防尘口罩和手套。

(3) 氟硅酸钠为粉状有毒物质, 应加强保管, 注明有毒字样, 防止中毒。

(4) 钠水玻璃混凝土应采用强制式搅拌机搅拌。如采用平板振动器, 搅拌时以表面泛浆为宜。

(5) 钠水玻璃混凝土的施工温度以10 ℃～30 ℃为宜, 拆模和养护期视时间、温度而异, 见表3:

6 结论

改性水玻璃混凝土, 经过在硫酸车间地面的使用后, 防腐效果很好, 六年后检查仍然完好。目前大量使用已达数万平方米。证明该方案在该环境下是可行的。但是, 它不耐低于20%的稀硫酸, 在露天的地方不宜使用, 因为雨水浸湿使得硫酸浓度无法控制, 所以只适用于室内地面。

改性水玻璃混凝土, 相比花岗岩、耐酸瓷板等块材具有以下优势, 整体性好, 价格低廉, 施工周期短, 其次改性水玻璃混凝土还具有强度高, 耐磨、耐高温等特点, 克服了水玻璃混凝土多空隙的固有问题, 降低了水玻璃混凝土的耐酸浓度, 增大了使用范围, 是一个经济合理的耐蚀材料, 值得大力推广。

参考文献

[1]崔维汉.中国防腐蚀工程师实用技术大全[M].太原:山西科学技术出版社.

[2]GB50046-2008, 工业建筑防腐蚀规范[S].

篇4：关于硫酸工业的论文

调查：腌制料水呈黑色腥臭刺鼻

根据举报人提供的线索，记者来到了南昌县向塘镇强盛禽蛋加工厂。该厂多个生产区内都摆放着白色的塑料桶，工人们正忙着把鲜鸭蛋放进桶内腌制。记者发现这些桶内腌制皮蛋所用的料水都呈黑色，靠近一闻，腥臭味十分刺鼻。

按照传统的腌制方法，皮蛋一般是鲜鸭蛋用食用碱、食用盐、生石灰等原料腌制而成的，腌制时间为两个多月。但这里的工人告诉记者，他们厂腌制的皮蛋，不用两个月就能起缸出售。

记者在厂房的角落里发现了十几包编织袋，分别为津华牌食品添加剂氢氧化钠和上海新宝精细化工厂生产的硫酸铜，这些硫酸铜的外包装袋上写有化学试剂等字样，其中有些袋子已经用了半包。对此，南昌县向塘镇强盛禽蛋加工厂老板承认，加工皮蛋使用的是硫酸铜，但该厂负责人表示，这种硫酸铜是食品添加剂，他们并未违规。而类似的情况，也出现在南昌县八一乡中华禽蛋加工厂。

解读：工业硫酸铜含多种有毒元素

记者调查时了解到，南昌县很多厂家在制作皮蛋时都会选择添加硫酸铜。那么，硫酸铜究竟能不能用来腌制皮蛋？

2008年9月，我国新修订皮蛋的铅含量标准，删除了原皮蛋标准中的传统含铅加工工艺，2010年，根据《中华人民共和国食品安全法》的相关规定，硫酸铜被列入食品工业用加工助剂替代氧化铅。2013年1月25日起实施的食品添加剂硫酸铜国家标准，也强调了这一点。

但是，南昌县强盛禽蛋加工厂和八一乡中华禽蛋加工厂腌制皮蛋时所使用的硫酸铜，并非食品添加剂硫酸铜。硫酸铜生产企业上海新宝精细化工厂表示，该厂生产的硫酸铜不属于食用的，是化工品。据专家介绍，工业硫酸铜往往含有铅、砷、镉等有毒有害元素，因而不能用于食品加工。据了解，使用工业硫酸铜浸泡皮蛋，能使皮蛋制作时间缩短，加硫酸铜的成分越多，对人体的危害就越大。

白洋淀地区皮蛋厂家

因受影响而暂停生产

记者致电河北白洋淀多家生产皮蛋的厂家，并要求提供检测报告，多个厂家表示可以提供铅的检测含量报告，但没有添加剂的相关证明。

刘先生从事咸鸭蛋、皮蛋生产十余年，是白洋淀地区一家皮蛋加工厂的工作人员，他告诉记者，2008年8月底，相关部门对皮蛋生产国家标准重新进行了修订，新国标删除了原皮蛋标准中的传统含铅加工工艺，新增了无铅加工工艺，新修订的皮蛋标准规定皮蛋的含铅量不大于0.5毫克/千克，皮蛋铅含量比原标准下降了5倍。

刘先生说，从媒体披露起，河北质监部门要求白洋淀地区的皮蛋厂家暂停生产，停业整顿后才能恢复生产。

专家释疑：硫酸铜作为添加剂

是替代以往的“氧化铅”

为何允许“硫酸铜”做添加剂使用呢？中国畜产品加工研究会蛋品委员会常务理事朱喜顺接受记者采访时表示，国家对皮蛋加工中添加剂是有严格要求的，对成品中砷、汞、铅等重金属含量更是有限量要求。

2008年，我国修订了传统皮蛋工艺，为了减少原来皮蛋铅含量较高的问题，传统的氧化铅助剂被禁止使用。国家标准要求改用硫酸铜做添加剂。硫酸铜的作用是帮助鸭蛋清形成漂亮的雪花状花纹，口味也更香。应使用纯度高、无杂质的硫酸铜做助剂，这种工艺加工出的鸭蛋被称为“无铅皮蛋”。

“国家标准中对铅的限量0.5毫克/千克，之所以不能完全无铅，是因为鲜蛋、土、水等均有少量的铅，只要是在国家规定标准内的铅含量是可以接受的，人们并不是每天都吃皮蛋。”朱喜顺说，无论是否标注，实际上，皮蛋应该都是用无铅工艺加工的“无铅皮蛋”。使用青石灰或火碱（氢氧化钠）及氧化铅助剂的所谓“有铅皮蛋”已在2008年被淘汰。

而被曝光的工业硫酸铜加工皮蛋，因其中含有铅、砷、铬等大量杂质，可致重金属含量超标。

篇5：硫酸 硝酸工业三废处理

硫酸生产中的“三废”处理硫酸厂的尾气必须进行处理，因为烟道气里含有大量的二氧化硫气体，如果不加利用而排空会严重污染空气。

1)尾气吸收①用氨水吸收，再用H2SO4处理：SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3(NH4)2SO3+H2SO4=(NH4)2SO4+SO2↑+H2O ②用Na2SO3溶液吸收：Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3

③用NaOH溶液吸收，再用熟石灰和O2处理；（此方法反应复杂，还可能发生其他反应）

SO2+ NaOH = NaHSO3

NaOH +NaHSO3= Na2SO3+ H2O Na2SO3+Ca(OH)2= CaSO3↓+ 2NaOH 2 CaSO3 + O2= 2CaSO4 或者一是进行第二次氧化，即直接将尾气再次通入接触室让其反应；二是两次氧化后的气体加以净化回收处理

2)污水处理硫酸厂废水中含硫酸，排放入江河会造成水体污染。通常用消石灰处理：Ca(OH)2+ H2SO4=CaSO4+2H2O。生成的硫酸钙可制建材用的石膏板。

3)废热利用硫酸工业三个生产阶段的反应都是放热反应，应当充分利用放出的热量，减少能耗。第一阶段黄铁矿燃烧放出大量的热，通常在沸腾炉处设废热锅炉，产生的过热蒸汽可用于发电，产生的电能再供应硫酸生产使用（如矿石粉碎、运输，气流、液流等动力用电）。第二阶段二氧化硫氧化放热可用于预热原料气，生产设备叫热交换器，原料气又将三氧化硫降温，再送入吸收塔。

4）废渣的利用黄铁矿的矿渣的主要成分是Fe2O3和SiO2，可作为制造水泥的原料或用于制砖。含铁量高的矿渣可以炼铁。工业上在治理“三废”的过程中，遵循变“废”为宝的原则，充分利用资源，以达到保护环境的目的。

硝酸工业废气物治理

硝酸装置最大的污染就是尾气排放，俗称“黄龙”，其主要有害成分是氮氧化物(N0)，如NO，N0：硝酸生产排放的氮氧化物等有害物质与硝酸生产的方法及吸收操作条件的选择有密切关系，稀硝酸吸收法

利用NO，NO 在硝酸中的溶解度比在水中大的原理，可用稀硝酸对NO 非其进行吸收。从吸收塔出来的尾气进入尾气吸收塔底部与稀硝酸逆流接触，经过净化的尾气进入尾气透平，回收能量后放空。吸收了NO 后的稀硝酸，返回吸收塔顶部流下，作为吸收部分液与工艺气逆流接触，在吸收塔底部有二次空气引入与下流的酸逆流接触，脱 除其中的NO ．2 碱液吸收法

用碱液等温吸收NO 制亚硝酸钠处理硝酸尾气，反应机理如下： No+ NO2+ H2O — — 2HNO2 2HNO2+ Na2CO3— 2NaNO2+ H2O+ CO2 2NO2+ Na2CO3一NaNO2+ NaNO3+ CO2 此方法用碱液吸收NO 时无NO放出，吸收速度快，反应较完全，当NO氧化度小于50 时，只产生亚硝酸盐。而亚硝酸盐在工农业、医药、食品等方面都有着广泛的用途。在常压法生产硝酸的工艺此法被广泛用于尾气处理。但是此法生产的亚硝酸钠质量较低，产量也受到硝酸产量的影响。选择性催化还原法

选择性催化还原法通常利用氨为选择性催化还原剂，氨在铂催化剂上只是将尾气中氮氧化物还原，基本上不与氧反应。反应如下： 4NH3+ 6NO一5N2+ 6 H2O8NH3十6NO2-7N2+ 12H2O 此反应的适宜温度要控制在220~260。C为宜，因为温度过高会发生其他副反应，且随着温度升高副反应会明显增强。用氨作选择性催化还原剂，转化率可达9O 以上，但从经济上来看，该法将NOz还原为N。，浪费了宝贵的NO 资源。

非选择性催化还原法

含NO 的气体，在一定温度和催化剂作用下，与还原剂发生反应，其中NO：还原为Nz，同时还原剂与气体中的氧反应生成水和CO。还原剂有氢、甲烷、CO等。金属铂、钯可作为非选择性催化还原的催化剂。

篇6：关于硫酸工业的论文

利用工业废弃物生产聚合硫酸铁的研究进展

摘要：综述了利用工业废弃物生产无机高分子絮凝剂聚合硫酸铁的方法,指出了以钛白副产硫酸亚铁、含铁矿石废渣、炼钢烟尘、废硫酸、烟气中二氧化硫等为原料生产聚合硫酸铁的工艺特点和适用性.对目前聚合硫酸铁生产中存在的问题和发展方向提出了建议.作 者：李承禹 周集体 张玉 LI Cheng-yu ZHOU Ji-ti ZHANG Yu 作者单位：大连理工大学环境与生命学院,大连,116024期 刊：环境科学与技术 ISTICPKU Journal：ENVIRONMENTAL SCIENCE & TECHNOLOGY年，卷(期)：2007,30(z1)分类号：X705关键词：工业废弃物 聚合硫酸铁 资源回收 综合利用

篇7：关于硫酸工业的论文

根据宁建（城）发【2015】36号文件《关于对全区城市供水检测部分指标不达标问题进行督办的通知》精神，自来水公司管理班子对县城供水中硫酸盐指标超标问题十分重视。2015年10月29日，召开了管理班子会议，对超标指标控制方案制定如下：

一、超标原因分析

1、根据小洪沟地下水水文地质资料，小洪沟水源地位于香山饮水泉子沟和小洪沟的山前洪积扇，含水层数多，岩性以第四系砂砾石、含砾中细砂为主。含水岩组靠近山区富水性较弱，远离山区到洪积扇中前部，富水性较强，整个水源地由北西向南东富水性由弱增强。近年来，随着我县经济发展，县城常住居民人口剧增，用水量随之猛增，为了保证供水供应，自来水公司水源地的20眼深水井长期连续开采，使地下水上游来水富集、沉淀、氧化时间缩短，尤其是弱水区的连续开采，使水质矿化度长期处于高峰值。

二、解决方法

第一、设定科学合理，调度可行的清水池储水线，增加中途泵站和水厂清水池的空气进入空间，使水体有充分的空间进行氧化、沉淀过程；

第二、合理运用调度手段，减少弱水区的水量开采压力，增加富集时间和空间； 第三、检查清水池通气孔，在确保供水安全的前提下，使通气设施进一步完善，保证空气进入通畅。

三、强化管理

1、加强监测。科学准确的监测数据是企业管理决策的最有力的保障，自来水公司水质化验室要尽快将硫酸盐监测项目纳入到月测项目中，加强出厂水的硫酸盐含量监测，为供水调度提供可靠依据。

公司管理和水质化验人员要对水源地深水井群的水质变化有清晰明确的掌握，分批次展开对各个深水井的硫酸盐含量进行检测，对井群间的水质变化有横向的比较，对单井水质季节变化有纵向的掌握；

2、科学调度。通过科学合理调度，使深水井错峰轮换运行，缓解弱水区水体采集压力，休养生息；

3、加强巡检。确保通气孔畅通。

经过以上措施，我公司在2016年3月之前已将县城供水中的硫酸盐含量控制在标准范围内，经我公司水质化验室工作人员采集水样化验结果显示，出厂水、管网水均已达到居民生活饮用要求，至此，使广大居民用上了放心水，为县城经济发展夯实了基础。

四、存在的问题

自来水公司成立30年来，一直以小洪沟水源地为主要供水水源，由于县城周边40公里内再无可供饮用的地下水源，造成供水水源单一，无可替代，到供水高峰期，日供水量突破10000立方米，使水源不足的矛盾日益显现。因小洪沟水源地深井已连续运行多年，矿化度过高不可避免，长时间停用现有深水井显然不能从根本上解决硫酸盐过高的问题，并且会导致供水不足，所以，尽快规划新的水源变得日益迫切。

篇8：关于硫酸工业的论文

关键词：业硫酸锌中铜含量的测定,分析方法,研讨

一、《工业硫酸锌中铜含量的测定》考试题目

(一) 原理说明

本方法取自HG/T 2326-92, 原理是:在PH=5.7~9.2的溶液中, 铜离子与铜试剂 (二乙基二硫代氨基甲酸钠) 生成黄色的胶体悬浮物, 用乙酸乙酯有机试剂萃取后进行比色测定。

(二) 试剂与材料

(略)

(三) 分析步骤

1) 按鉴定站实际提供的分光光度计调试、操作仪器。

2) 工作曲线的绘制。

用移液管移取0、1、2、3、4、5ml铜标准溶液 (0.01mg/ml) 分别置于125ml分液漏斗中, 各加入20ml氯化铵溶液、2ml乙二胺四乙酸二钠溶液和2ml酒石酸钾钠溶液, 摇匀。用氨水调节试验溶液PH为8 (PH试纸检验) 。加入2ml铜试剂, 准确加入10.0ml乙酸乙酯, 盖紧瓶盖, 振荡1min。待溶液分层后, 取有机层溶液, 用3cm吸收池, 在435nm波长下, 以水为参比, 测量吸光度。

以铜的质量为横坐标, 相应的吸光度为纵坐标, 绘制工作曲线。

3) 试样的测定。

称取约5g试样, 精确至0.01g, 置于250ml烧杯中, 加入30ml水、5ml硝酸溶液, 加热溶解。冷却后移入100ml容量瓶中, 用水稀释至刻度, 摇匀。用移液管移取20ml试验溶液于125ml分液漏斗中, 同时取20ml水于另一分液漏斗中作空白。以下操作同上述工作曲线的绘制, 从“加入20ml氯化铵溶液”开始, 到:“测量吸光度”止。平行测定两次。取其算术平均结果为分析结果。

4) 结果计算。

按下式计算铜 (Cu) 的质量百分数

式中:m1根据测得的试验溶液吸光度, 从工作曲线上查出的铜的质量, mg。

m2根据测得的空白试验溶液吸光度, 从工作曲线上查出的铜的质量, mg;

m移取试验溶液中含试料的质量, g;

二、上面是《工业硫酸锌中铜含量测定》的准备和操作步骤, 我认为有一些地方需商讨

1) 上述方法中, 乙酸乙酯的量10m L太少, 实际上结果做得很不准, 3cm比色皿不大好做, 因为10m L溶液全部装入3cm比色皿, 液位只有三分之二, 要润洗, 还要保持萃取液浓度, 除去与水面接触部分液体, 所以量不够, 而且吸光度很大。标准曲线就很不准, 结果如下:

1m l那只溶液的吸光度就在0.70以上, 5m l那只在3.1以上, 超出实验准确值范围。一般分光光度计的吸光度控制在0.1~1.0之间, 此时仪器本身形起的相对误差最小, 小于5%。为此我们认为只要把比色皿换成1cm就能达到较好的结果。 (在HG/T 2326-92标准中, 七水工业硫酸锌含铜优级品≤20ppm, 假若刚好为20ppm, 则在上述实验操作条件下, 吸光度约为0.45) 分析结果如下:比用3比色皿效果要好很多。

2) 本实验中参比物为纯水溶液, 而标准系列溶液都是乙酸乙酯溶液, 从而在实验中产生一定误差, 相关系数只能达 (R2=0.999) , 根据参比溶液的选择原则, 若把参比物改为纯乙酸乙酯, 则实验更加精确, 相关系数可达 (R2=0.9995) 数据如下:

三、总结

通过以上实验, 我们认为, 国家试卷题库中也可能有不妥之处, 只有自己认真实践, 才能得出较合理的结论。

参考文献

[1]黄一石主编.定量化学分析.化学工业出版社.

[2]胡伟光主编.定量化学分析实验.化学工业出版社.

[3]谭湘成主编.仪器分析.化学工业出版社.

[4]黄一石主编.分析仪器操作技术与维护.化学工业出版社.